На главную страницу сайта Опыты по химии Химический Юмор. Научный Юмор Опыты по физике    



Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики

Эксперименты по Химии - Практическая Химия - Книги по Химии - Физика – Астрономия – Биология – Научный Юмор
Прежде чем отправить свое сообщение - ознакомьтесь с ПРАВИЛАМИ ФОРУМА.
Прежде чем создать новую тему - воспользуйтесь ПОИСКОМ, возможно, аналогичная тема уже есть

All times are UTC [ DST ]




Post new topic Reply to topic  [ 116 posts ]  Go to page Previous  1, 2, 3, 4, 5, 6
Author Message
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 16 Jan 2016 19:41 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62110
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
При нагревании полиэтилена или ПВХ идет много разных процессов. Нет "однозначной и простой реакции" разложения. Многое зависит от условий, в частности - от доступа воздуха, содержания и вида наполнителя и т.п.

Грубо можно использовать для расчетов схему:

CH2=CHCl --> HCl + Н2 + 2С

Т.е. (12*2 + 3*1 + 35.5) грамм ПВХ дает 2*22.4 л газа, в пересчете на нормальные условия. Аналогично и с полиэтиленом. Но такая схема не соответствует химизму процесса, а соответствие результатов расчета практике будет плюс-минус два слона.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 16 Jan 2016 21:02 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 16 Jan 2016 19:21
Posts: 9
Содержания кислорода очень мало, так как это происходит в практически изолированном помещении. Есть СО. СО2, иногда метан.
я понимаю, что простого решения нет, но может быть вы встречали литературу, где это потенциально может быть описано?
CH2=CHCl --> HCl + Н2 + 2С - это реакция разложения винилхлорида под действием температуры?
И как сильно влияет фактор температурного столба? Ну например, если она будет не 2, а 4 тысячи кельвинов?
Расшифруйте пожалуйста вот эти цифры.. ((12*2 + 3*1 + 35.5))


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 16 Jan 2016 22:46 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12792
Location: г. Волгоград
heretikkk wrote:
Содержания кислорода очень мало, так как это происходит в практически изолированном помещении. Есть СО. СО2, иногда метан.
я понимаю, что простого решения нет, но может быть вы встречали литературу, где это потенциально может быть описано?
CH2=CHCl --> HCl + Н2 + 2С - это реакция разложения винилхлорида под действием температуры?
И как сильно влияет фактор температурного столба? Ну например, если она будет не 2, а 4 тысячи кельвинов?
Расшифруйте пожалуйста вот эти цифры..

При 4000 К и выше хлороводород развалится на хлор и водород, а метан уже при 1500 даст ацетилен и водород.
Если термически разложить 12*2 + 3*1 + 35.5 = 62.5 г грамм ПВХ, то мы получим 2*22.4 = 44,8 л газообразных продуктов.

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 16 Jan 2016 23:48 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62110
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
heretikkk wrote:
CH2=CHCl --> HCl + Н2 + 2С - это реакция разложения винилхлорида под действием температуры?

Нет это не реакция, а условная схема для прикидочных расчетов. Реально там образуется хлороводород, метан, ацетилен, водород, сажа и десятки других продуктов - одновременно.

В случае полиэтилена будет примерно те же вещества, но без хлороводорода.
heretikkk wrote:
Расшифруйте пожалуйста вот эти цифры.. ((12*2 + 3*1 + 35.5))

Молярная масса в граммах одного полимерного звена ПВХ
CH2=CHCl
heretikkk wrote:
И как сильно влияет фактор температурного столба? Ну например, если она будет не 2, а 4 тысячи кельвинов?

2 или 4 тысячи - разница будет небольшой. Более существенно влияет время действия температуры, состав газовой смеси вокруг кабеля, скорость нагрева до указанной температуры и скорость охлаждения.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 16 Jan 2016 23:54 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 16 Jan 2016 19:21
Posts: 9
Я понял... а как быстро будет происходить образование такого количества газообразного вещества? Ну т.е. это мгновенно произойдет или же в течение времени горения?
По сути, время горения дуги на практике было 0,6-0,7 секунды. Могло ли, чисто теоретически образоваться такое большое количество газообразных продуктов за такой малый промежуток времени?

Большое Вам спасибо за ответы! Вы не представляете, как сильно меня выручаете!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 17 Jan 2016 00:04 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 16 Jan 2016 19:21
Posts: 9
А если более подробно расписать, то в подземном кабельном сооружении стояла кабельная муфта (которая соединяет концы кабеля), на которую надет стальной кожух. В муфте произошло короткое замыкание, ток короткого составил более 7 кА.
И собственно стальной кожух(с одной стороны наглухо закрыт, а с другой открыт) как бы явился направляющей для вылета газообразных продуктов, в сторону люка, который вылетел.
Собственно и проверяется теоретическая возможность образования необходимого количества газообразных продуктов для выброса люка.
Примерно это выглядит так


Attachments:
3.png
3.png [ 286.91 KiB | Viewed 13978 times ]
Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 17 Jan 2016 11:43 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 16 Jan 2016 19:21
Posts: 9
И какова может быть температура выделяемых газообразных веществ в момент КЗ?


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 17 Jan 2016 12:31 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62110
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Верхний предел - температура дуги (искрового разряда), нижний предел - градусов 200-300 (температура начала разложения). Это зависит от того, насколько изоляция в данной точке отдалена от места КЗ.

Наглядное представление дает вид сгоревшего провода.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 17 Jan 2016 14:19 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 16 Jan 2016 19:21
Posts: 9
Спасибо!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 17 Jan 2016 14:20 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 16 Jan 2016 19:21
Posts: 9
heretikkk wrote:
Спасибо! Осталось решить вопрос о приблизительном объеме выделения газов


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 17 Jan 2016 15:24 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62110
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Составьте пропорцию:
Quote:
(12*2 + 3*1 + 35.5) грамм ПВХ дает 2*22.4 л газа, в пересчете на нормальные условия.

ваша масса ПВХ - Х (икс) литров

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 17 Jan 2016 22:56 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12792
Location: г. Волгоград
Причем с учетом температуры дуги в 4000 К и в условиях изолированного помещения полученный результат можно смело умножить на 13. А зная объем кабельного помещения можно затем определить давление в нем.

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 18 Jan 2016 00:11 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 16 Jan 2016 19:21
Posts: 9
Довольно большое сооружение. Я думаю, повышение давления будет носить локальный характер (в момент перед вылетом), так как оно будет обусловлено появлением ударной волны, и давление на фронте волны будет как раз так и высокое.
Но посмотрев литературу по горению и ударным волнам, там новичку решить задачу нахождения параметров ударной волны не под силу.... :confused:


Attachments:
IMG_0716.jpg
IMG_0716.jpg [ 21.05 KiB | Viewed 13919 times ]
Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 18 Jan 2016 18:44 
Offline
Участник
Участник

Joined: 18 Aug 2015 18:50
Posts: 162
heretikkk wrote:
Довольно большое сооружение. Я думаю, повышение давления будет носить локальный характер (в момент перед вылетом), так как оно будет обусловлено появлением ударной волны, и давление на фронте волны будет как раз так и высокое.
Но посмотрев литературу по горению и ударным волнам, там новичку решить задачу нахождения параметров ударной волны не под силу.... :confused:


в порядке версии, хоть и малореальной
как я понял, создавшимся избыточным давлением унесло крышку люка, т.е. давление было немалым. Могла ли там быть взрывоопасная атмосфера? выход почвенного метана,или т.п.?


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 19 Jan 2016 00:09 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 16 Jan 2016 19:21
Posts: 9
Да. но это вторая гипотеза вылета люка.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Объем выделяемого газа при термич-ом воздействии на поли
PostPosted: 19 Jan 2016 01:04 
Offline
Участник
Участник

Joined: 18 Aug 2015 18:50
Posts: 162
heretikkk wrote:
Да. но это вторая гипотеза вылета люка.

но опровергнуть или доказать эту версию будет трудно
, разве что выяснять у геологов встречаются ли включения метана в почву в Вашей местности, ну и можно газоанализатором исследовать атмосферу в аналогичных объектах. Почему вспомнил про метан- в моих краях бывает такое,однажды при неудачном закрытии шахт (с затоплением) метан начало выдавливать из почвы в подвалы и т.п.


Top
 Profile E-mail  
 
Display posts from previous:  Sort by  
Post new topic Reply to topic  [ 116 posts ]  Go to page Previous  1, 2, 3, 4, 5, 6

All times are UTC [ DST ]


Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 7 guests


You cannot post new topics in this forum
You cannot reply to topics in this forum
You cannot edit your posts in this forum
You cannot delete your posts in this forum
You cannot post attachments in this forum

Search for:
Jump to:  
 cron
[Сообщить об ошибке, испорченном вложении, битой ссылке]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group